專利名稱:激光器的調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
激光器的調(diào)節(jié)裝置
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種激光器的調(diào)節(jié)裝置,尤其涉及一種適于變真空條件下穩(wěn)定工作的激光器的調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù):
激光器在對(duì)鋼板切割、焊接、熔覆等技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的用途,尤其是在鈑金切割 領(lǐng)域。激光器中諧振腔的作用是選擇某一頻率和方向的光進(jìn)行放大同時(shí)抑制其他頻率和方 向的光。諧振腔分為直腔和折疊腔兩種類型,其主要構(gòu)件為光橋、折反鏡架、前尾鏡調(diào)節(jié)裝 置。由于激光器功率模式的穩(wěn)定依賴于各部件的穩(wěn)定,因此所述前尾鏡調(diào)節(jié)裝置的可調(diào)性 及穩(wěn)定性會(huì)影響激光器的調(diào)節(jié)難易度和精確度,同時(shí)對(duì)激光器的模式、功率、機(jī)床加工系統(tǒng) 的光路、切割的穩(wěn)定性有決定性的作用。目前的軸快流氣體激光器前尾鏡調(diào)節(jié)裝置如圖1和圖2所示,諧振腔端板110、調(diào) 節(jié)座120、鏡座130依次連接,調(diào)節(jié)座120上設(shè)有穿過(guò)諧振腔端板110的固定螺釘140,該固 定螺釘140與所述調(diào)節(jié)座120之間設(shè)置螺旋彈簧150。調(diào)節(jié)座120與諧振腔端板110之間 設(shè)有密封圈160,調(diào)節(jié)座120與諧振腔端板110之間通過(guò)千分尺170進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于螺旋彈簧150的回復(fù)力較小,在密封圈160彈力的反作用下,螺旋彈簧150的 回復(fù)力常起不到消除螺紋反向間隙的作用。在對(duì)諧振腔進(jìn)行抽真空時(shí)由于真空力與彈簧消 除間隙的力的方向不一致,易造成激光器功率及模式的不穩(wěn)定。此外,由于千分尺170導(dǎo)程為0. 5mm,在應(yīng)用于光腔長(zhǎng)3米左右、低功率的激光器 中,其精度尚可達(dá)到要求;但當(dāng)應(yīng)用于折疊腔,尤其是光腔長(zhǎng)度可達(dá)7m、8m的三折腔、四折 腔中,0. 5mm的調(diào)節(jié)精度顯然不足了。
實(shí)用新型內(nèi)容基于此,有必要針對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)中螺旋彈簧的回復(fù)力常起不到消除螺紋反向間隙的 缺陷,提供一種能夠消除螺紋反向間隙的激光器前尾鏡的調(diào)節(jié)裝置?!N激光器的調(diào)節(jié)裝置,該調(diào)節(jié)裝置固定在激光器的諧振腔端板上,其包括與諧 振腔端板固定連接的調(diào)節(jié)座,其中,還包括連接該調(diào)節(jié)座與所述諧振腔端板的螺栓,以及設(shè) 置在該螺栓與所述調(diào)節(jié)座之間的碟形彈簧,且該碟形彈簧設(shè)置在所述調(diào)節(jié)座遠(yuǎn)離所述諧振 腔端板的一側(cè)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述調(diào)節(jié)座與所述諧振腔端板之間設(shè)置密封圈。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述密封圈的硬度小于50邵氏硬度、壓縮量介于15%與 20%之間。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,該調(diào)節(jié)座與所述諧振腔端板通過(guò)一導(dǎo)程差螺紋組件連接。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述導(dǎo)程差螺紋組件包括穿過(guò)所述諧振腔端板與調(diào)節(jié)座 的螺桿及由內(nèi)至外依次套設(shè)在所述螺桿上的差牙套、加長(zhǎng)牙套和調(diào)節(jié)螺母。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述導(dǎo)程差螺紋組件還包括鎖緊螺母,所述鎖緊螺母包括第一鎖緊螺母和第二鎖緊螺母,所述第一鎖緊螺母位于諧振腔端板與調(diào)節(jié)座相反的一側(cè), 第二鎖緊螺母位于諧振腔端板與調(diào)節(jié)座相鄰的一側(cè)并收容在諧振腔端板的螺母收容腔內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述差牙套和加長(zhǎng)牙套位于所述螺桿與調(diào)節(jié)座之間,所述調(diào)節(jié)螺母和調(diào)節(jié)座與諧振腔端板相反的一側(cè)抵接。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述諧振腔端板上固定設(shè)置定位塊,所述調(diào)節(jié)座上靠近所 述諧振腔端板的一側(cè)開(kāi)設(shè)與所述定位塊形狀相適合的定位孔。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述定位塊是球面定位塊。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述螺栓依次穿過(guò)所述碟形彈簧、調(diào)節(jié)座、定位塊及諧振腔 端板。上述激光器的調(diào)節(jié)裝置在連接調(diào)節(jié)座與諧振腔端板的螺栓上設(shè)置了碟形彈簧,碟 形彈簧具有剛度大、緩沖吸振能力強(qiáng)、以小變形承受大載荷以及大范圍的非線性特性;而 且,由于碟形彈簧設(shè)置在調(diào)節(jié)座遠(yuǎn)離諧振腔端板的一側(cè),碟形彈簧的回復(fù)力與諧振腔抽真 空時(shí)所受的負(fù)壓方向一致,使得碟形彈簧能在消除螺紋間隙的同時(shí),起到很好的固定作用。
圖1是傳統(tǒng)的激光器前尾鏡調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的右視圖;圖3是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施方式的激光器的調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3的右視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。本實(shí)施例中的激光器的調(diào)節(jié)裝置,如圖3和圖4所示,包括諧振腔端板210、調(diào)節(jié) 座220、導(dǎo)程差螺紋組件240、定位塊250、螺栓260、碟形彈簧270及密封圈280。諧振腔端 板210與調(diào)節(jié)座220通過(guò)螺栓260固定連接,碟形彈簧270設(shè)置在螺栓260與調(diào)節(jié)座220 之間,并設(shè)置在調(diào)節(jié)座220遠(yuǎn)離諧振腔端板210的一側(cè)。碟形彈簧270具有剛度大、緩沖吸 振能力強(qiáng)、以小變形承受大載荷以及大范圍的非線性特性,而且,由于碟形彈簧270設(shè)置在 調(diào)節(jié)座220遠(yuǎn)離諧振腔端板210的一側(cè),碟形彈簧270的回復(fù)力與諧振腔抽真空時(shí)所受的 負(fù)壓方向一致,使得碟形彈簧270能在消除螺紋間隙的同時(shí),起到很好的固定作用。諧振腔端板210上固定設(shè)置定位塊250,調(diào)節(jié)座220上靠近諧振腔端板210的一側(cè) 開(kāi)設(shè)與定位塊250形狀相適合的定位孔211。定位塊250和定位孔211配合起到定點(diǎn)的作 用。作為優(yōu)選,定位塊250是球面定位塊。螺栓260依次穿過(guò)碟形彈簧270、調(diào)節(jié)座220、定 位塊250及諧振腔端板210。調(diào)節(jié)座220與諧振腔端板210之間設(shè)置密封圈280,該密封圈280的硬度小于50 邵氏硬度、壓縮量介于15%和20%之間。該設(shè)計(jì)能夠防止密封圈280的彈力小于碟形彈簧 270的回復(fù)力,從而完全消除螺紋間隙的問(wèn)題。該調(diào)節(jié)座220與諧振腔端板210通過(guò)導(dǎo)程差螺紋組件240連接。導(dǎo)程差螺紋組件 240包括穿過(guò)諧振腔端板210與調(diào)節(jié)座220的螺桿241、差牙套242、加長(zhǎng)牙套243、調(diào)節(jié)螺 母244和鎖緊螺母。鎖緊螺母包括第一鎖緊螺母245和第二鎖緊螺母246,其中第一鎖緊螺母245位于諧振腔端板210與調(diào)節(jié)座220相反的一側(cè),第二鎖緊螺母246位于諧振腔端板210與調(diào)節(jié)座220相鄰的一側(cè)并收容在諧振腔端板210的螺母收容腔212內(nèi)。第一鎖緊螺 母245和第二鎖緊螺母246分別位于諧振腔端板210的兩側(cè),將螺桿241固定在諧振腔端 板210上。第一鎖緊螺母和第二鎖緊螺母都可以為一個(gè)或多個(gè)螺母。差牙套242、加長(zhǎng)牙套243和調(diào)節(jié)螺母244由內(nèi)至外依次套設(shè)在螺桿241上,差牙 套242和加長(zhǎng)牙套243位于螺桿241與調(diào)節(jié)座220之間,調(diào)節(jié)螺母244和調(diào)節(jié)座220與諧 振腔端板210相反的一側(cè)抵接。導(dǎo)程差螺紋組件240的內(nèi)外導(dǎo)程之差是是可選的,例如導(dǎo) 程之差為0. 25mm時(shí),其調(diào)節(jié)精度即為0. 25mm,調(diào)節(jié)每圈即為0. 25mm,調(diào)節(jié)精度有了明顯的 提高,而且其調(diào)節(jié)精度還可以選擇不同的導(dǎo)程差螺紋組件。調(diào)節(jié)時(shí),球面定位塊250起到定點(diǎn)的作用。粗調(diào)時(shí),松開(kāi)鎖緊螺母245,調(diào)節(jié)螺桿 241使調(diào)節(jié)座220與諧振腔端板210的間距等高,鎖緊鎖緊螺母245。精調(diào)時(shí),調(diào)節(jié)差牙套 242,在內(nèi)外牙距1. 25mm和1. 5mm差的條件下,調(diào)節(jié)每圈0. 25mm,精度是千分尺0. 5mm每圈 的兩倍,而且因?yàn)槭谴盅涝谶M(jìn)行多次調(diào)節(jié)也不會(huì)損壞;加長(zhǎng)牙套243起到加大調(diào)節(jié)范圍的 作用。另可根據(jù)力的大小調(diào)節(jié)碟形彈簧270的壓縮量。以上僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因 此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái) 說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種激光器的調(diào)節(jié)裝置,該調(diào)節(jié)裝置固定在激光器的諧振腔端板上,其包括與諧振腔端板固定連接的調(diào)節(jié)座,其特征在于,還包括連接該調(diào)節(jié)座與所述諧振腔端板的螺栓,以及設(shè)置在該螺栓與所述調(diào)節(jié)座之間的碟形彈簧,且該碟形彈簧設(shè)置在所述調(diào)節(jié)座遠(yuǎn)離所述諧振腔端板的一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器的調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述調(diào)節(jié)座與所述諧振腔 端板之間設(shè)置密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光器的調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述密封圈的硬度小于50 邵氏硬度、壓縮量介于15%與20%之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器的調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,該調(diào)節(jié)座與所述諧振腔端 板通過(guò)的導(dǎo)程差螺紋組件連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光器的調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述導(dǎo)程差螺紋組件包括 穿過(guò)所述諧振腔端板與調(diào)節(jié)座的螺桿及由內(nèi)至外依次套設(shè)在所述螺桿上的差牙套、加長(zhǎng)牙 套和調(diào)節(jié)螺母。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的激光器的調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述導(dǎo)程差螺紋組件還包 括鎖緊螺母,所述鎖緊螺母包括第一鎖緊螺母和第二鎖緊螺母,所述第一鎖緊螺母位于諧 振腔端板與調(diào)節(jié)座相反的一側(cè),第二鎖緊螺母位于諧振腔端板與調(diào)節(jié)座相鄰的一側(cè)并收容 在諧振腔端板的螺母收容腔內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的激光器的調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述差牙套和加長(zhǎng)牙套位 于所述螺桿與調(diào)節(jié)座之間,所述調(diào)節(jié)螺母和調(diào)節(jié)座與諧振腔端板相反的一側(cè)抵接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器的調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述諧振腔端板上固定設(shè) 置定位塊,所述調(diào)節(jié)座上靠近所述諧振腔端板的一側(cè)開(kāi)設(shè)與所述定位塊形狀相適合的定位 孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光器的調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述定位塊是球面定位塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光器的調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述螺栓依次穿過(guò)所述碟 形彈簧、調(diào)節(jié)座、定位塊及諧振腔端板。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種激光器的調(diào)節(jié)裝置,包括與諧振腔端板固定連接的調(diào)節(jié)座,其中,還包括連接該調(diào)節(jié)座與所述諧振腔端板的螺栓,以及設(shè)置在該螺栓與所述調(diào)節(jié)座之間的碟形彈簧,且該碟形彈簧設(shè)置在所述調(diào)節(jié)座遠(yuǎn)離所述諧振腔端板的一側(cè)。本實(shí)用新型的激光器的調(diào)節(jié)裝置,在連接調(diào)節(jié)座與諧振腔端板的螺栓上設(shè)置了碟形彈簧,碟形彈簧具有剛度大、緩沖吸振能力強(qiáng)、以小變形承受大載荷以及大范圍的非線性特性;而且,由于碟形彈簧設(shè)置在調(diào)節(jié)座遠(yuǎn)離諧振腔端板的一側(cè),碟形彈簧的回復(fù)力與諧振腔抽真空時(shí)所受的負(fù)壓方向一致,使得碟形彈簧能在消除螺紋間隙的同時(shí),起到很好的固定作用。
文檔編號(hào)B23K26/42GK201552385SQ20092026059
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者劉昌軍, 盧洪湖, 田社斌, 肖鵬, 高云峰 申請(qǐng)人:深圳市大族激光科技股份有限公司